目前，地球上已知的可以自主飛行的物種只有昆蟲(chóng),、鳥(niǎo)類,，以及人類模仿它們制造出來(lái)的飛行器。這次我們聊一聊昆蟲(chóng)中的蜻蜓,，它簡(jiǎn)直是開(kāi)掛般的存在,。

昆蟲(chóng)、鳥(niǎo),、飛行器出現(xiàn)的一個(gè)比一個(gè)晚,。

小小的昆蟲(chóng)為何要比鳥(niǎo)類更會(huì)飛呢,？這就要說(shuō)在生物的演化的時(shí)間軸上，昆蟲(chóng)要比鳥(niǎo)類出現(xiàn)的早的不止一點(diǎn)半點(diǎn),，3.5億年前的古生代石炭紀(jì),，昆蟲(chóng)的有翅亞綱出現(xiàn)了它足足早了鳥(niǎo)類（1.4億年前）2.1億年。蜻蜓也在3億年前左右就出現(xiàn)了,，3億年前中生代時(shí)期的蜻蜓體型龐大,，是當(dāng)時(shí)空中的“霸主”。在我國(guó)準(zhǔn)噶爾盆地西北邊緣發(fā)現(xiàn)了一枚距今2億年的原始蜻蜓化石,，這種新發(fā)現(xiàn)的原始蜻蜓單翅長(zhǎng)101至102毫米,，翅展寬度達(dá)到210毫米。美國(guó)發(fā)現(xiàn)的早二疊世的二疊擬巨脈蜓的翅展竟然可達(dá)710毫米,。

蜻蜓具有頂級(jí)的飛行技術(shù)

1,、長(zhǎng)距離長(zhǎng)時(shí)間飛行

蜻蜓是強(qiáng)大而敏捷的飛行者，時(shí)速50公里,，它可以做到跨海遷徙,，有研究發(fā)現(xiàn)蜻蜓飛行的最長(zhǎng)距離高達(dá)11,000英里（近18,000公里）。

2,、四種飛行方式

成年的蜻蜓在飛行中可以向任意方向移動(dòng)，并突然改變方向（注意這里是任意方向,，現(xiàn)代任何戰(zhàn)機(jī)都無(wú)法實(shí)現(xiàn)）,。

蜻蜓的飛行方式大體上包括4種：

• 懸停

蜻蜓的前后翅180°拍打，能夠產(chǎn)生巨大的升力,，用于懸?；蚓徛w行。

• 速飛

后翅比前翅提前90°拍打,，提供身體更多推力,，加速飛行。

• 急轉(zhuǎn)

前后翅同時(shí)拍打,，用于快速改變方向,。

• 滑翔

翅的頻率和氣流保持同步，能夠節(jié)省體力,。

蜻蜓具有特異的身體構(gòu)造

蜻蜓翅膀非常輕薄,，翅脈呈網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，主脈四邊形,，次脈五邊形或六邊形,。這種結(jié)構(gòu)使得蜻蜓的翅膀在輕薄的基礎(chǔ)上具備了韌性。與大多數(shù)昆蟲(chóng)不同,，蜻蜓的翅膀是直接驅(qū)動(dòng)的,，飛行肌肉附著在翅膀基部,。蜻蜓的動(dòng)力/重量比很高，有文獻(xiàn)證明,，它們?cè)谧分皤C物時(shí)線性加速可達(dá)4g,，在急轉(zhuǎn)彎時(shí)加速可達(dá)9g。

人類制造飛行器的時(shí)候遇到了“顫振”難題,，顫振指的是飛行器機(jī)翼在均勻氣流中受到空氣動(dòng)力,、彈性力和慣性力的耦合作用而發(fā)生的大幅度振動(dòng)，如果不能有效解決該問(wèn)題,，那么飛行器的安全性能急劇下降,。

理論上來(lái)講，蜻蜓應(yīng)該也會(huì)發(fā)生“顫振”,，但是能夠在9g加速度下依舊安然無(wú)恙的蜻蜓是怎么做到的呢,？

原來(lái)蜻蜓的每片翅膀前緣的上方,都有一塊漂亮的角質(zhì)加厚部分,生物學(xué)上叫翅痣或翼眼,這就是蜻蜓用來(lái)克服飛行時(shí)產(chǎn)生'顫振'的裝置，它起著飛行平穩(wěn)的作用,。如果把這塊黑痣切除后再放飛,，就會(huì)看到它飛得蕩來(lái)蕩去，沒(méi)有原先那樣平穩(wěn)了,。人們發(fā)現(xiàn)蜻蜓的這個(gè)秘密以后,，就把它借用到飛機(jī)上，在飛機(jī)兩翼末端的前緣,，制成翅志下的是平衡棒,，能保持飛機(jī)在飛行中的平衡！

消除'顫振'的翅痣

于是,，科學(xué)家仿照翅痣為飛行器機(jī)翼上增加了類似結(jié)構(gòu),，消除了'顫振'。

蜻蜓翅膀具有納米抗菌特性

蜻蜓翅膀的納米結(jié)構(gòu)通過(guò)將細(xì)菌撕成碎片來(lái)殺死細(xì)菌,，進(jìn)而使翅膀免受細(xì)菌的侵染,。科學(xué)家利用電子顯微鏡觀察蜻蜓翅膀表面的納米結(jié)構(gòu)，該結(jié)構(gòu)使得其翅膀具有一種不可思議的抗菌特性,，通過(guò)利用這種能力,，研究人員希望他們可以制造出抗菌表面涂層，醫(yī)療航天將會(huì)受益,。

亞顯微結(jié)構(gòu)

蜻蜓的構(gòu)造和飛行技術(shù)使得其成為飛行界的霸主,，目前的無(wú)人機(jī)仍做不到像蜻蜓這樣任意飛翔，不過(guò)等科學(xué)家揭開(kāi)蜻蜓所有秘密,，相信在不久的未來(lái),，新一代仿生飛行器會(huì)出現(xiàn)在人們面前。